Главная » Статьи » Полезная информация

Модуль согласования уровней 3.3 <-> 5 вольт

 Все чаще приходиться сталкиваться с необходимостью подключения микросхем с питающим напряжением до 3,3 вольт. Так как в своих экспериментах я использую питание от usb порта, то возникает вопрос о согласовании уровней между контроллером с напряжением питания 5 вольт и 3-х вольтовой периферией. Поэтому для удобства решил собрать модуль согласования уровней. Вот некоторые критерии по которым выбиралась схема:

  1. Двунаправленность, для возможности использовать распространенные интерфейсы 
  2. Встроенный стабилизатор напряжения для запитывания 3-х вольтовых микросхем прямо от модуля
  3. Небольшие габариты для возможности макетирования на bredboard
  4. Минимум компонентов с распространенными комплектующими

 В итоге остановился на схеме с последовательно включенным MOSFET транзистором, схема которого представлена ниже.

 В схеме применен распространенный полевой транзисор BSS138, его можно заменить на любой другой n-канальный полевик (желательно с логическим уровнем открытия). В качестве стабилизатора на 3 вольта выбрана микросхема LM1117-3.3. Схема очень проста и идеально подходит для интерфейсов с открытым коллектором (стоком) таких как 1-Wire, I2C. 

 Светодиод на плате сигнализирует о наличии питающего напряжения на стороне 3-х вольтовой логики.

 Кусок схемы с транзистором и резисторами обвязки на плате повторен 5 раз, таким образом получился 5-и канальный модуль согласования уровней.

 Вид будущей платы при прорисовке в DipTrace:

      


 Вот что получилось у меня:

     




Файлы печатной платы и схема в DipTrace можно скачать ниже.

Скачать



Категория: Полезная информация | Добавлено: 05.02.2012
Просмотров: 38436 | Комментарии: 22 | Теги: согласование уровней, схема | Рейтинг: 4.9/7
Всего комментариев: 22
22 top   (07.01.2014 18:17)
Как обстоят дела у данного транзюка с относительно высокими частотами? Если на вход подать меандр 5 МГц, на выходе что получим? Думаю его вразрез SPI поставить, как бы он это потянул, боюсь завалит фронты( Кто что думает на этот счет?

21 exersizze   (02.08.2013 18:51)
Можно, только немного по другому.
Существует вот такая схема для согласования уровней


а вообще вот http://we.easyelectronics.ru/Shemate....v.html  для развития, там много схем согласования уровней

20 domrustika   (02.08.2013 00:09)
друг посоветовал ставить на примере датчика влажности BMP085 на линии SDA и SCL а также на VCC стабилитроны на 3.3В. скажите можно ли использовать этот способ в конечном устройстве? т.е mega8 SDA(5v)----стабилитрон----SDA датчика , VCC mega8(5v)----стабилитрон----vcc датчика.

19 AlekS   (07.07.2013 18:29)
uartik ,Согласование логических уровней 5В и 3.3В устройств : http://we.easyelectronics.ru/Shematech/soglasovanie-logicheskih-urovney-5v-i-33v-ustroystv.html
Полное описание!!

18 uartik   (07.07.2013 16:32)
Извините новичка, но вопрос мучает. Для чего нужен BSS 138 в этой схеме ? Для того что б при нагрузке напряжение не падало так сильно ?

17 InOn   (05.01.2013 13:34)
Скачал прилагаемый к статье архив. В 3Д просмотре Дипа у меня нет штырьков. Как полагаю они не входят в стандартную библиотеку. Поделитесь?

16 exersizze   (17.11.2012 00:33)
А почему нет, вроде должен заработать. Только нужно будет токоограничительный резистор в базу поставить

15 meo   (16.11.2012 23:43)
Подскажите пожалуйста, а если вместо мосфета обычный NPN биполярный транзистор использовать, например 2N3904? По току он вроде бы подходит.

14 exersizze   (14.05.2012 16:01)
Ага, но особо не принципиально. Если память не изменяет у себя оставил по 1мкФ

13 tenevikus   (14.05.2012 12:20)
а кондеры в схеме на 10 микрофарад?

12 niko-lay   (11.02.2012 23:59)
2AlekS да фиг их знает, китайцы же, тут не предугадаешь)) как получу, посмотрим что там у них зашито

11 AlekS   (10.02.2012 18:30)
Отпишись, как приедут модули, откликаются на какое имя, не обдэшки ли?

10 niko-lay   (09.02.2012 17:45)
у меня на ней еще лсидишник стоит с HD44780; она от 3 вольт не заведется, такчто не прокатит.
модули брал здесь http://www.dealextreme.com/p....e-80711 дешевле не нашел

9 exersizze   (09.02.2012 09:19)
А демоборду сразу от 3х вольт запитать не? Где брал модули?

8 niko-lay   (09.02.2012 00:57)
надо будет себе такуюже платку сгородить, а то скоро придут bt-модули и как назло на отладочной плате питание только пять вольт.

7 amv2000   (08.02.2012 18:24)
А мне для себя родного не жалко 9 рублей на 74HC245D.

6 AlekS   (07.02.2012 18:07)
Извиняюсь, соврал, сейчас посмотрел переходник, а там действительно 2 транзистора висят на питании….. смешно ;-)) так давно его мурыжу что забыл как там все завязано.
А вот в плане 74LVC245 согласен, жаба душит его ставить.
Сам для тестов пару плат сделал как на http://we.easyelectronics.ru/part....21.html только без SHT21 http://bascom.at.ua/publ....-1-0-67 под шлейфы питания флопов. А вот светодиодик иногда даже очень нужен! Так наглядней.

5 exersizze   (07.02.2012 00:18)
74LVC245 еще и в плане компактности выигрывает, если нужно штук на 8 каналов развернуть сопряжение. А вот, скажем, нужно будет на готовой плате всего 2 канала (для I2C) и ставить целую микросхему как то не спортивно получается ) Поэтому было решено попробовать эту схему.

4 kestrel   (06.02.2012 22:41)
а я остановился на вариантах:
1. http://robozone.su/2008.....0.html
2. http://robozone.su/2009....20.html
в плане вышеперечисленых задач самое то:)

3 exersizze   (06.02.2012 19:21)
А максимальный ток от стабилизатора микросхемы всего 10мА, для запитывания трехвольтовой стороны нехватит. Да и сама микруха под другие цели заточена.
Как то проскакивала ссылка на ибей, оттуда иногда тяну всякие интересные железки. Рассыпуху беру на месте, причем рекламировать этих барыг....В общем в задницу их, ведут неправильную ценовую политику))

2 AlekS   (06.02.2012 16:13)
Не знаю где написать, пишу тут.
Может на сайте где ссылки еще закладочку, где бралось.
Например, bredboard, где брал и ссылочка, а также всяцкие разности… типа IDC-06 http://www.voltmaster.ru,,,,,,,
Такой вот мини бложиг ;-) полезностей.

1 AlekS   (06.02.2012 15:43)
Молодец, к этому тоже пришел. ;-)
Можно еще использовать (если конечно есть, телефонный переходник USB-Nokia) там микруха PL2303HX у нее уже есть стабилизатор на 3,3 вольта, что намного облегчает задачу.

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]






   EasyEDA:  бесплатный редактор схем

   ✓ Создание схем
   ✓ Возможность симуляции
   ✓ Быстрое создание печатных плат
   ✓ Интуитивно понятный интерфейс

   Нарисуй свою схему прямо сейчас!
   Изготовление печатных плат   https://easyeda.com/order
авторизация
Логин:
Пароль:
Комментарии
Когда не хватает ног. Часть 2. Сдвиговый регистр 74HC595
08.12.2016 - exersizze:
yorx выдалось немного свободного времени, проверил в симуляторе. Проблема...
Логгер температуры 2.0
05.12.2016 - Evgeny6873:
Хотел повторить схему и долго ждал дисплей, два раза заказывал с Китая, пришел. ...
Когда не хватает ног. Часть 2. Сдвиговый регистр 74HC595
01.12.2016 - yorx:
Доброго времени суток, exersizze попробовал Ваш код все равно не работает как на...
Помни об усадке!
30.11.2016 - pchela5:
Автомобильные никакие не лезут?
Помни об усадке!
29.11.2016 - AlekS:
Виктор, спасибо.
С заменой транса в зиму, перестройка не комельфо) Валяет...
Управляем микроконтроллером с ПК по UART
29.11.2016 - exersizze:
Михаил, для работы с инфракрасными датчиками и диодами есть команды RC5SE...
Управляем микроконтроллером с ПК по UART
29.11.2016 - Михаил:
Всем привет.
Подскажите как переменную S передать по инфракрасному каналу...
Помни об усадке!
29.11.2016 - pchela5:
> Если ленту светодиодную порезать и соединить последовательно
Только ...
Когда не хватает ног. Часть 2. Сдвиговый регистр 74HC595
29.11.2016 - exersizze:
yorx, вывод Q7 ' первой микросхемы соединен с DS второй микросхемы? С...


Лучшие цены на 3D принтеры
успей сделать себе подарок к Новому Году! ;)


Prusa i3

Prusa i3 от 12500 р.



Rostoсk

Rostock от 15000 р.